基于電化學(xué)的安培法原理H2S傳感器應(yīng)用

硫化氫（H2S）是一種有毒的可溶性氣體，它對生物有嚴(yán)重的毒害作用。在鐵鹽不足、溶氧過低，特別是水位、PH值下降時，硫化氫含量極易過高。當(dāng)池塘中的硫化氫濃度升高時，硫化氫滲入魚體后，致使血紅蛋白失去載氧能力，造成魚體組織缺氧，嚴(yán)重時引起死亡。當(dāng)養(yǎng)殖水體硫化氫濃度過高時，硫化氫可通過滲透與吸收進入養(yǎng)殖動物的組織與血液，與血紅素的中鐵結(jié)合，破壞了血紅素的結(jié)構(gòu)，使血紅蛋白喪失結(jié)合氧分子的能力，使血液呈巧克力樣黑色；同時硫化氫對養(yǎng)殖動物的皮膚和粘膜有很強的刺激和腐蝕作用，使組織產(chǎn)生凝血性壞死。

我國《漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定硫化物濃度（以硫計）不超過0.2mg/L。水體中硫化氫含量達0.1mg/L就可影響幼魚的生存和生長，當(dāng)達到0.3mg/L時可使鯉魚全部死亡。在養(yǎng)殖特別是育苗生產(chǎn)中，水中硫化氫的濃度應(yīng)嚴(yán)格控制在0.02mg/L以下。

硫化氫氣體產(chǎn)生的原因：養(yǎng)殖池塘中硫化氫主要由池塘底泥中含有的硫酸鹽，在厭氧條件下分解產(chǎn)生及養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的殘餌及魚類糞便中的有機硫化物分解產(chǎn)生。硫化氫與金屬鹽結(jié)合生成黑色金屬硫化物，這也是池塘底泥多成黑色的原因。

1、充分增氧，消除氧債：

水體高水平的溶解氧可氧化消耗硫化氫為無毒物質(zhì)硫酸鹽。高溶氧可抑制硫酸鹽還原菌的生長于繁衍，從而抑制硫化氫的產(chǎn)生。開動增氧機和潑灑增氧劑是有效的增氧方法。

2、改良底質(zhì)：

底質(zhì)中的硫酸鹽和有機硫化物是產(chǎn)生硫化氫的原料。所有降低底質(zhì)中的兩類物質(zhì)可以有效降低硫化氫的產(chǎn)生。適當(dāng)時清除池塘中的多于沉積物、機械翻動底質(zhì)以改善其通氣條件、投入如鐵礬土或微生態(tài)底質(zhì)改良劑。

3、經(jīng)常換水或補入新水：

新水的補入能夠有效降低水體中有機物及硫化氫的含量。同時，新水中的鐵元素能夠與水體中硫化氫生成沉淀，從而降低硫化氫濃度。

4、調(diào)節(jié)水體酸堿度（pH）：

PH值越低，發(fā)生硫化氫中毒機會越大。一般控制水體PH值在7.5—8.5之間。如過低，可施用生石灰提高PH值，少量多次，緩慢調(diào)高PH值。同時應(yīng)確認水中分子氨不過量，否則提高PH值，容易引起氨中毒。

5、合理投餌：

盡量減少池內(nèi)殘餌量。

6、合理施肥：

避免藻類過度繁殖導(dǎo)致倒藻降低水體溶氧。

最后推薦兩款應(yīng)用在水產(chǎn)養(yǎng)殖中檢測硫化氫濃度的水質(zhì)傳感器，那就是由工采網(wǎng)從德國進口的水質(zhì)傳感器 - H2S，完全溶解的硫化物(溶解的H2S、HS和S2)的測定是分析工業(yè)中天然水和廢水的最重要的參數(shù)之一。由于毒性H2S的蒸發(fā)，為了避免任何危險，必須觀察在水中溶解的硫化物濃度，以避免任何危險。H2S能夠阻止因內(nèi)部的聚焦而導(dǎo)致死亡的氧氣傳輸酶。另一方面，完全溶解的硫化物濃度對幾個科學(xué)部門的科學(xué)家來說是一個非常有趣的參數(shù)。他們用這個參數(shù)來評估自然湖泊，但也可以用來了解火山活動。

最后是硫化氫傳感器 - H2S傳感器，H2S傳感器基于電化學(xué)的安培法原理，可現(xiàn)場快速分析天然水中溶解的硫化氫（H2S）/硫化物。H2S氣體通過透氣性膜擴散進入傳感器，然后在傳感器內(nèi)的工作電極表面發(fā)生氧化還原反應(yīng)，通過記錄與H2S含量有關(guān)的電流信號而進行定量分析。在測量H2S/硫化物濃度（pH 5 - 8.5）時，同時需測定樣品的pH值和溫度值，并通過電子裝置補償傳感器的輸出信號，使測量值隨溫度的變化而得到修正（溫度補償）。該傳感器可適用于現(xiàn)場水深達100米的測量，也可用于實驗室檢測。